Contoh Distilasi Molekuler

Distilasi Molekuleradalah teknologi pemisahan dan pemurnian yang efisien, yang sering digunakan untuk mengolah titik didih tinggi, viskositas tinggi, sensitivitas panas, atau senyawa polimer. Ia menggunakan volatilitas yang berbeda antar molekul untuk memisahkan dan memurnikan komponen dalam campuran.

Prinsip distilasi didasarkan pada dua konsep utama berikut:

Distilasi: Dalam proses distilasi, campuran dipanaskan dan disuntikkan ke dalam peralatan distilasi molekuler hingga membentuk uap. Uap melewati saluran yang panjang dan tipis pada peralatan distilasi yang disebut evaporator. Di dalam evaporator, suhu dan tekanan dikontrol secara tepat untuk memastikan hanya molekul dengan titik didih rendah yang menguap.

Kondensasi: Uap diangkut ke kondensor melalui evaporator, tempat uap tersebut bersentuhan dengan permukaan pendingin. Karena rendahnya suhu kondensor, uap berubah menjadi cair dan mengembun menjadi tetesan di permukaan kondensor. Tetesan ini dikumpulkan dan disebut produk distilasi.

Karotenoid merupakan salah satu senyawa pigmen yang banyak terdapat pada tumbuhan seperti wortel dan tomat. Mereka memiliki sifat antioksidan dan nilai gizi yang kaya, dan banyak digunakan dalam makanan, produk perawatan kesehatan, kosmetik dan bidang lainnya. Berikut penerapan destilasi dalam ekstraksi karotenoid:

Pemisahan karotenoid yang berbeda: Karotenoid adalah campuran kompleks, termasuk -karoten, -karoten, lutein dan komponen lainnya. Dengan mengatur kondisi suhu dan tekanan, komponen-komponen tersebut dapat dipisahkan melalui distilasi molekuler. Karena jenis karotenoid yang berbeda memiliki volatilitas yang berbeda, komponen tertentu dapat dimurnikan dan diekstraksi dengan distilasi.

Meningkatkan kemurnian dan aktivitas: Secara efektif dapat mengekstrak karotenoid dari campuran dan memurnikannya ke tingkat kemurnian yang lebih tinggi. Hal ini sangat penting bagi produk karotenoid yang membutuhkan kemurnian tinggi, seperti industri makanan dan kosmetik. Selain itu, karena distilasi dilakukan pada suhu rendah dan vakum tinggi, reaksi pirolisis dan oksidasi karotenoid dapat dikurangi, sehingga aktivitasnya dapat dipertahankan dengan lebih baik.

Penghapusan kotoran: Untuk karotenoid yang diekstraksi dari tumbuhan, biasanya terdapat senyawa lain yang hidup berdampingan dengannya, seperti lemak, protein, dll. Melalui distilasi, karotenoid dan pengotor dapat dipisahkan dan karotenoid yang lebih murni dapat diperoleh.

Dapatkan komponen spesifik: Beberapa komponen karotenoid spesifik lebih penting dalam beberapa aplikasi, seperti aplikasi -karoten dalam pewarna makanan. Dengan menyesuaikan parameter distilasi molekuler, komponen spesifik ini dapat diekstraksi dan dipisahkan secara selektif untuk memenuhi kebutuhan yang berbeda.

Distilasi molekulermuncul pada tahun 1920-an, dan ini adalah teknologi pemisahan baru yang secara bertahap muncul dengan studi mendalam tentang teori pergerakan gas dalam ruang hampa dan pengembangan berkelanjutan dari teknologi distilasi vakum.

Berbeda dengan proses distilasi tradisional, proses distilasi merupakan proses distilasi kontinyu dalam kondisi vakum tinggi. Proses ini merupakan proses distilasi ireversibel, yang dilakukan pada suhu yang jauh dari titik didih zat pada tekanan atmosfer.

Prinsip dasar teknologi distilasi adalah bahwa jenis molekul yang berbeda mempunyai jalur bebas rata-rata yang berbeda karena diameter efektif molekulnya berbeda. Dari sudut pandang statistik, jarak terbang molekul yang lepas dari permukaan cairan tanpa bertabrakan dengan molekul lain berbeda-beda. Pemisahan distilasi diwujudkan dengan menggunakan sifat molekul cair yang keluar dari permukaan cairan setelah dipanaskan, dan jalur bebas rata-rata berbagai jenis molekul berbeda setelah keluar. Misalnya, rata-rata jalur bebas molekul ringan besar dan rata-rata jalur bebas molekul berat kecil, sehingga molekul ringan jatuh pada permukaan kondensasi, dan molekul berat kembali ke permukaan cairan semula karena tidak dapat mencapai permukaan kondensasi. permukaannya, sehingga campuran dapat dipisahkan.

Minyak atsiri, disebut juga minyak atsiri dan minyak atsiri, merupakan campuran senyawa dengan aroma tertentu dan khasiat obat yang diekstraksi dari tumbuhan atau bahan alami lainnya. Minyak atsiri biasanya berupa cairan yang sangat mudah menguap dengan aroma yang kuat dan khasiat obat. Ringkasan Materia Medica mencatat metode rinci paling awal dalam mengekstraksi dan memurnikan minyak kapur barus dan kapur barus di dunia. Minyak atsiri terdapat pada rambut kelenjar, ruang minyak, pipa minyak, sel sekretorik atau saluran resin tumbuhan, sebagian besar dalam bentuk tetesan minyak, sebagian hidup berdampingan dengan resin dan lendir, dan sedikit lagi dalam bentuk glikosida.

Komponen minyak atsiri yang dihasilkan tanaman dalam proses metabolisme antara lain monoterpen, ester, aldehida, keton, alkohol dan komponen kimia lainnya. Komponen-komponen ini berkontribusi terhadap aroma khusus dan khasiat obat dari minyak atsiri. Misalnya minyak atsiri serai yang mengandung monoterpen seperti Cyperulene yang memberikan aroma segar seperti lemon; Minyak atsiri rosemary kaya akan fenol, keton, dan aldehida, yang memiliki efek antibakteri dan antivirus, serta efek menyegarkan dan intelektual.

Minyak atsiri sering digunakan dalam rempah-rempah, bumbu makanan, kosmetik, obat-obatan dan industri lainnya, dan juga banyak digunakan dalam aromaterapi, pijat, aromaterapi, garam mandi dan bidang lainnya. Minyak atsiri dapat diekstraksi dengan berbagai metode, salah satunya adalah penyulingan yang merupakan teknologi umum.

Alasan meluasnya penerapandistilasi molekuleradalah efek pemisahannya yang sangat baik, penerapannya yang luas, proses yang matang dan hemat biaya, serta karakteristiknya yang ramah lingkungan dan berkelanjutan. Baik itu mengekstraksi bahan bakar dari industri perminyakan atau permintaan produk murni di bidang seperti farmasi, kosmetik, dan makanan, teknologi distilasi dapat mencapai pemisahan dan ekstraksi zat dengan kemurnian tinggi sekaligus memenuhi persyaratan lingkungan. Hal ini menjadikan distilasi sebagai teknologi pemisahan yang sangat diperlukan dan penting di berbagai industri.